建筑屋面节能措施(标准版)

建筑屋面节能措施(标准版)

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( 安全管理 )

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编号：AQ-SN-0273

建筑屋面节能措施(标准版)

建筑能耗在我国总能耗中所占的比例是很大的，约为25%～40%。与世界发达国家相比还有相当大的差距。在多层建筑围护结构中，屋顶所占面积较小，能耗约占总能耗的8%～10%。但据测算，房屋每降低1℃，空调减少能耗10%，而人体的舒适性会大大提高。因此加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大，但节能效益却非常明显。因此我们必须认真对待。本文从多方面、多角度来谈谈我国目前建筑节能屋面的技术问题。

一、传统的保温式屋面

传统的保温隔热式屋面就是在屋顶的结构层上，先铺保温隔热层，如加气混凝土，膨胀珍珠岩，矿棉等保温隔热材料，再铺防水层及保护层构造的屋面。目前被广泛地应用于南北地区中。为了保证屋面的防水性能其结构层可做成现浇的，但由于其中的保温材料

大多数为非憎水性的材料。这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增。所以在保温层下还要做隔气层，又由于防水材料暴露于最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故一般在防水层上还要加作保护层，这样增加了屋面的造价，且屋面的构造也比较复杂。

二、倒置式屋面

“倒置式屋面”又称外保温屋面。就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面的定义中，特别强调了“憎水性”保温材料。新的研究表明，泡沫塑料保温板具有质轻、高强、隔热、吸声、隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等的物理性能，且成本低，施工方便，有很好的应用前景。泡沫塑料保温板屋面是以树脂为基料，加入一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料，经加热发泡而成的泡沫塑料在一定负荷作用下，不发生明显变形。其产品主要有聚苯乙烯、聚氨脂聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛、环氧树脂泡沫塑料等等。其构造做法是在防水层上铺设泡沫塑料保温板。这样屋面的防水及保温工作环境

得到了改善，造价低，且防水效果明。这也是该构造在国外广泛采用的主要原因。

三、传统的架空隔热式屋面

架空隔热屋面一般在炎热地区采用。架空通风屋面是在屋顶中设置通风的空气间层，利用空间层的空气流动带走一部分热量，使屋顶变成二次传热，从而降低了传至屋里内表面的温度。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物，并在上面盖一层隔热板，这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用，不但可以通过隔热板使屋顶太阳辐射的热降低，还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少，从而减少室内的热。但由于架空隔热的高度有限，因此隔热的效果一般。

四、浅色坡屋面

目前，大多数住宅仍采用平屋顶，在太阳辐射最强的中午时间，太阳光线对于坡屋面是斜射的，而对于平屋面是正射的，深暗色的平屋面仅反射不到30%的日照，而非金属浅暗色的坡屋面至少反射65%的日照，反射率高的屋面大约节省20%～30%的能源消耗。因此，

平屋面隔热效果不如坡屋面。而且平屋面的防水较为困难，且耗能较多。若将平屋面改为坡屋面，并内置保温隔热材料，不仅可提高屋面的热工性能，还有可能提供新的使用空间(顶层面积可增加约60%)，也有利于防水，并有检修维护费用低、耐久之优点。特别是随着建筑材料技术的发展，用于坡屋面的坡屋面的瓦材料形式多，色彩选择广，对改变建筑千篇一律的平屋面单调风格，丰富建筑艺术造型，点缀建筑空间有很好的装饰作用。在中小型建筑如居住、别墅及城市大量平屋面改坡屋面中被广泛应用。

五、绿化式屋面

随着我国城市化进程的高速发展和建筑面积的急剧增加，建筑能耗将更加巨大，“城市热岛”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化，可以大幅度降低建筑能耗、减少温室气体的排放，同时可增加城市绿地面积、美化城市、改善城市气候环境。利用屋顶植草栽花，甚至种植灌木或蔬菜，使屋顶上形成植被，成为屋顶花园，起到了良好的隔热保温作用。种植屋面又分为覆土种植式屋面和无土种植式屋面两种，覆土种植式屋面是在屋顶上覆盖种植土壤，厚度

200mm左右，有显著的隔热保温效果。但它将增加屋面的荷载。无土种植式屋面是用水渣，蛭石等代替土壤作为种植层，不仅减轻了屋面荷载，而且大大提高了屋面的隔热保温效果，降低了能源的消耗。但其后期保养较麻烦。

另有一种屋顶绿化排水蓄水隔根板(又称屋顶绿化隔板)，它解决了传统的屋顶绿化中，因为建筑屋顶结构层超厚超重，排水不畅，不能使用原有建筑物屋顶走坡走水功能，又不能蓄水湿润植根的问题(如采用碎石、陶粒等作为排水材料)。它同时具备蓄存水分湿润植根、(架空)二层排水道，排除雨季积水、架空透气、保温隔热和隔断植根等主要功能，是建筑技术与绿化技术相衔接的环保节能创新产品。是很有发展前景的一种节能屋面。

六、蓄水式屋面

蓄水屋面就是在刚性防水屋面上蓄一层水，其目的是利用水蒸发时，带走大量水层中的热量，大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，从而有效地减弱了屋面的传热量和降低屋面温度，是一种较好的隔热措施，是改善屋面热工性能的有效途径。对于蓄水屋面，由于一

般是在混凝土刚性防水层上蓄水，既可利用水层隔热降温，又改善了混凝土的使用条件:避免了直接暴晒和冰雪雨水引起的急剧伸缩;混凝土长期浸泡在水中有利于混凝土后期强度的增长;又由于混凝

土有的成分在水中继续水化产生湿涨，因而水中的混凝土有更好的防渗性能。同时蓄水的蒸发和流动能及时地将热量带走，减缓了整个屋面的温度变化;因此蓄水屋面现在已经被大面积推广采用。蓄水屋面有普通的和深蓄水屋面之分。普通蓄水屋面需定期向屋顶供水，以维持一定的水面高度。深蓄水屋面则可利用降雨量来补偿水面的蒸发，基本上不需要人为供水。一般说来水深不超过400mm，常见为150～200mm较适宜，否则将增加屋面静荷载使结构设计的难度加大。这种节能屋面比较适合在夏热冬暖地区中应用。

七、蓄水种植隔热式屋面

蓄水种植隔热屋面是将一般种植屋面与蓄水屋面结合起来，防水层采用设置涂膜防水层和配筋细石混凝土防水层的复合防水设施做法。一般应先做涂膜防水层，再做刚性防水层。种植床内的水层靠轻质多孔粗骨料蓄积，粗骨料的粒径不应10kN/m3。床梃宜高于种